VGA显示原理
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LCD
显示原理
LCD
(
Liquid
Crystal Display
)也就是我们俗称的液晶显示器,
LCD
不光应用在显示
器方面,而且像电子表、手持游戏机
以及
PDA
等产品中都能见到
LCD<
/p>
的影子。
LCD
可分为扭
曲向列型(
TN-
LCD
)
、超扭曲向列型(
STN-
LCD
)
、薄膜晶体管(
TFT-LC
D
)等几种,现在笔记
本电脑上和绝大多数桌面型
LCD
都是
TFT-LCD
,
它已经成为目前液晶显示器的主要发展方向。
就像
CRT
的主要部件是显像管一样,
LCD
的主要部件是它的液晶板,液晶板包含两片无钠玻
璃素材(
Substrates
)
,中间夹着一层液晶,当<
/p>
光束通过这层液晶时
,液晶体会并排或呈不
规则扭转形状,
所以液晶更像是一个个闸门,
选择光线穿透是
否,
我们才能在屏幕看到深浅
不一,错落有致的图像。从逻辑的
角度分析重要参数如下:
一、点距
我们常问到液晶显示器的
点距是多大,
但是多数人并不知道这个数值是如何得到的,
现在
让
我们来了解一下它究竟是如何得到的。
举例来说一般
14
英寸
LCD
的可视
面积为
285.7
mm
×
214.3 mm
,它的最大分辨率为
1024×768(
LCD
的最大分辨率就是它的真实分辨率,也就是
最佳分辨率液晶显示器都只
有一个最佳的分辨率调成其他的
画质会很差),那么点距就等
于:可视宽度
/
水平像素
(
或者可视高度
/
垂直像素
)
,即
285.7mm/1024=0
.279mm (
或者是
214.3mm/768=0.279
mm)
。
二、色彩度
LCD
重要的当然是的色彩表现度。我们知道自然界的任何一种色彩都是由红、绿、蓝三
种
基本色组成的。
比如:
14
英寸
LCD
面板上是由
1024×768
个像素点组成显像的,
每个独
立的像素色彩是由红、绿、蓝
(R
、
< br>G
、
B)
三种基本色来控制。大
部分厂商生产出来的液晶显
示器,每个基本色
(R
、
G
、
B)
达到
6
位,即
64
种表现度,那么每个独立的像素就有
64
×64
×64=262144
种色彩。也有不少厂商使用了所谓的
FRC(Frame Rate
Control)
技术以仿真的
方式来表现出全彩的画面,也就
是每个基本色
(R
、
G
、
B)
能达到
8
位,即
256
种表现度,那
么每个独立的像素就有高达
256
×256
×256=16777216
种色彩。
三、分辨率
LCD
的分辨率是指指面板的物理分辨率,
即画面显示的点数
,是水平和垂直像素值。以
1024*768
< br>为例,
画面显示的点数
=1024X768=78643
2
个
。
LCD
< br>的最大分辨率就是它的真实
分辨率,也就是最佳分辨率。一旦所设定的分辨率小于
真实分辨率(比如说
15
寸
LCD
p>
,其
真实分辨率为
1024x768
,而
WINDOWS
中设定分辨率为
800x600
)的话,将有两种显示方式。
一
是居中显示,
只有
LCD
中间的
800x600
个点会显示图象,
其他没有用
到的点不会发光,
保
持黑暗背景,
看起
来画面是居中缩小的。
另一种是扩展显示,
这种方式会使用到屏
幕上每一
个像素,但由于像素很容易发生扭曲,所以会对显示效果造成一定影响即图片显
示失真。
三、刷新率
刷新率就是每秒能完成多少次画面刷新,单位是
Hz
。
刷新率
必须超过人眼的反应速度,
那
就要研究人眼到底有多快的反应。当每秒刷新画面的速度低于
50
次时,能明显感觉到闪
烁。
60
次的
话基本没有闪烁了,
75
次比较舒适,
85
次就很好了,高于
85
次便感觉不
到什
么有变化。(这就解释了我们的显示器的刷新率是从
60H
Z
开始的问题)
对于
CRT
来讲,
屏幕上的图形图像是由一个个因电子束击
打而发光的荧光点组成,
由于
显像管内荧光粉受到电子束击打后
发光的时间很短,
所以电子束必须不断击打荧光粉使其持
续发光
。
电子枪从屏幕的左上角的第一行
(行的多少根据显示器当时的
分辨率所决定,
比如
800X600
分
辨率下,电子枪就要扫描
600
行)开始,从左至右逐行扫描,
第一行扫描完后再
从第二行的最左端开始至第二行的最右端,一直到扫描完整个屏幕后再
从屏幕的左上角开
始,这时就完成了一次对屏幕的刷新,周而复始。
这样我们就能够理解,为什么显示器的分
辨率越高,
其所能
达到的刷新率最大值就越低。
一般来讲,
屏幕的刷新率要达到<
/p>
75HZ
以上,
人眼才不易感觉出屏幕的
闪烁,
CRT
显示器的刷新率是由其行频和当时的分辨率决定的
,行
频越高,
同一分辨率下的刷新率就越高;
< br>而行频一定的情况下,
分辨率越高则它所能达到的
刷新率
越低。
对于
LCD
来说则不存在刷新率的问题,
它根本就不需要刷新。
因
为
LCD
中每个像素都在
持续不断地发
光,直到不发光的电压改变并被送到控制器中,所以
LCD
不会
有“不断充放
电”而引起的闪烁现象。
原理其实很简单
:
LCD
显示器实际上采用的都是逐行扫描图像,即输入顺序的是
从左到右从上到下
,先
是在横向扫描完一行,然后是下一行。全扫完了再回到第一
行重新开始,如此往复。
从上图中看到我们常用的
VGA
接口线路
p>
,
我们会问刷新率,
行同步
(
HSYN
)
,
场同步
(
VSYN
)
之间的关系到底怎样:用
EC3-1812CLNA
< br>主板
,
在
1024*768
p>
分辨率下抓的波形图如下:
在
60HZ
的刷新率下测得
HSYN=48.22KHZ
VSYN=59.84HZ